线性代数问题
设A是n阶矩阵,对于齐次线性方程组(1)A^nX=0,(2)A^(n+1)X=0,必有 A.(2)的解是(1)的解,(1)的解也是(2)的解 B.(1)的解是(2)的解,但(2)的解不是(1)的解 C.(2)的解是(1)的解,但(1)的解不是(2)的解 D.(1)的解不是(2)的解,(2)的解也不是(1)的解 主要问题是A^(n+1)X=0的解是不是A^nX=0的解?
选A. 设A是n阶矩阵,对于齐次线性方程组(1)A^nX=0,(2)A^(n+1)X=0,必有:(1)的解也是(2)的解,这是因为 A^(n+1)X= A(A^n * X) 反之,(2)的解是(1)的解,若不然,设A^(n+1)X1=0,但A^nX1≠0,则n+1个n元向量A^nX1,A^(n-1)X1,...,AX1,X1必线性无关.这是因为若knA^nX1+...+k1AX1+k0X1=0,依次用A^n,A^(n-1),...,A乘其两端可得k0=k1=...=kn=0.注意到任意n+1个向量n元向量必线性相关,从而出现矛盾,假设不成立。所以(2)的解是(1)的解。
B,注意到A^(n+1)=A*(A^n)
B.(1)的解是(2)的解 因为假设X1是(1)的解,那么A^n * X1=0,==> A(A^n * X1)=A*0 ==> A^(n+1)X1=0. 所以X1也是(2)的解; 但是,反之一般是不成立,当然如果A是可逆的话,是成立的,此时(1)和(2)的解都是X=0;下面看一个反例,当A不可逆的时候: 非常感谢@别问我是谁老师的指正,我偷了下懒没有计算那个基础解系,闹笑话了: 两个的解都是 a=-2c=-4b. 抱歉啊,楼主!
答:R(AB)是m阶方阵, R(AB)≤min{R(A),R(B)}≤min{n,m}=n 方阵AB不可逆 ==> (AB)x=0有非零解.详情>>
答:详情>>